JPH0268490A - スクラップ予熱における脱臭装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はスクラップ予熱における脱臭装置の制御方法に
関する。

金属材料の溶解にアーク炉が広く利用されているが、該
アーク炉からは、金属材料をアーク熱により溶解する性
質上、Ｗ大な顕熱を有する高温の排ガスが発生する。該
排ガスは、最終的には集塵装置で処理された後に大気中
へ放出されるが、該排ガスの膨大な顕熱を特に有効利用
することなく大気中へ放出したのでは熱エネルギの著し
い無駄である。

そこで、アーク炉から発生する排ガスの顕熱を原料スク
ラップの予熱に利用することが行なわれるのであるが、
該スクラップが例えばダライ粉やシュレッダ等の低級ス
クラップであると特に、スクラップ予熱後の排ガス中に
、該低級スクラップの油分や塗料等に起因する悪臭成分
や白煙成分、例えば硫化水素やアセトアルデヒド更には
スチレン等が多量に含まれてくる。かかる悪臭成分や白
煙成分は、これをそのまま集塵装置へ供すると、該集塵
装置へ悪影響を及ぼすだけでなく、重大な二次公害を引
き起こすことにもなる。

このため、スクラップ予熱においては−・般に、スクラ
ップ予熱機構の下流側に脱臭装置を連結し、該脱臭装置
でスクラップ予熱後の排ガスを燃料供給下に燃焼処理す
ることが行なわれるのであるが、この際いうまでもなく
、スクラップ予熱がアーク炉から発生する排ガスの顕熱
を有効利用しようとする観点に立つものであるから、該
観点に逆行することのないよう、できるだけ省エネルギ
化された条件下に脱臭装置を制御することが要請される
。

本発明は上記要請に応える脱臭装置の制御方法に関する
ものである。

〈従来の技術、その課題〉 従来、スクラップ予熱における脱臭装置の運転は、該脱
臭装置への燃料供給量を常時−・定且つ最大に維持した
状態で行なわれている。スクラップ予熱後の排ガス中に
含まれてくる悪臭成分や白煙成分は、原料スクラップの
等級が同じであっても、該スクラップ予熱に利用するア
ーク炉からの排ガスの温度により大きな影響を受け、ア
ーク炉の操業段階によって該排ガスの温度が変動すると
、上記悪臭成分や白煙成分の濃度が大きく変動するので
あるが、スクラップ予熱中において脱臭装置への燃料供
給量を常時−足に維持する従来法では、該燃料供給量を
悪臭成分や白煙成分の最大濃度時に合わせてこれらを燃
焼するに必要な量すなわち最大量にしておかないと、悪
臭成分や白煙成分の燃焼処理が不充分となって、結局は
それらの一部が集塵装置へと供給され、更には大気中へ
と放出されてしまうからである。

しかし、このような従来法には、スクラップ予熱後の排
ガス中に含まれてくる悪文成分や白煙成分の濃度が低い
ときでも、脱臭装置へ不必要に過剰の燃料を供給するこ
とになるため、その分だけ熱エネルギの無駄になるとい
う問題がある。

実情は、もともとスクラップ予熱がアーク炉から発生す
る排ガスの顕熱を有効利用しようとする観点に立つもの
であることを考え併せると、スクラップ予熱後の排ガス
を脱臭装置で燃料供給下に燃焼処理するに際しては、該
脱臭装置への燃料供給量を悪臭成分や白煙成分の濃度に
応じてより実際的に制御する方法の出現が要請されてい
るのである。

〈発明が解決しようとする課題、その解決手段〉本発明
は、スクラップ予熱における叙上の如き従来の問題を解
決して、実情の要請に応える、脱臭装置の制御方法を提
供するものである。

しかして本発明は、 アーク炉からの排ガスを利用してスクラップ予熱を行な
い、該スクラップ予熱後の排ガスを脱臭装置で燃料供給
下に燃焼処理するに際し、脱臭装置への燃料供給量を、
該脱臭装置の入口におけるスクラップ予熱後の排ガス中
の全炭化水素濃度の」−昇傾向又は下降傾向に応じて段
階的に制御することを骨子とする脱臭装置の制御方法に
係る。

本発明において肝要な点は、スクラップ予熱機構の下流
側に連結される脱臭装置への燃料供給量を、該脱臭装置
の入口におけるスクラップ予熱後の排ガス中の全炭化水
素濃度の上昇傾向又は下降傾向に応じて段階的に制御し
、かかる構成により全体としての脱臭装置への燃料供給
量を減少させる処にある。

以下、図面に基いて本発明の構成を更に詳細に説明する
。

〈実施例〉 第１図は本発明の一実施手順を略示する系統図である。

アーク炉１１からの排ガスが燃焼塔２１で自己燃焼によ
り後燃焼され、バルブ３１．３２で分岐された後、その
一部又は全部がスクラップ予熱機構４１へと送入されて
、該スクラップ予熱機構４１で所定通リスクラップを予
熱した後の排ガスが脱臭装置５１へと送入されている。

そして、スクラップ予熱機構４１と脱臭装置５１との間
の糸路には全炭化水素濃度検出用のサンプリング管６１
が枝管されており、該サンプリング管６１を介して取り
出されたスクラップ予熱後の排ガス中の全炭化水素濃度
を全炭化水素濃度分析計６２で連続的に分析し、その分
析結果を演算装置６３で演算処理して、その演算処理結
果に基き演算装置６３から発せられる信号により燃料供
給系路６４に組み込まれた制御バルブ６５の開度が段階
的に調節され、前記脱臭装置５１への燃料供給量が段階
的に制御されている。

例えば、演算装Ｒ６３による全炭化水素濃度の演算処理
結果において、全炭化水素濃度が、記憶されている前回
のスクラップ予熱時のその最高値の２０％以上となり且
つ１分間以上連続して」二昇傾向であった場合には、該
演算装置６３から発せられる信号により制御バルブ６５
の開度を全開とし、また全炭化水素濃度が、記憶されて
いる前回のスクラップ予熱時のその最高値の５０％以下
となり且つ１分間以上連続して下降傾向であった場合に
は、該演算装置６３から発せられる信号により制御バル
ブ６５の開度を１／３開として、脱臭装置５１への燃料
供給量が段階的に制御されているのである。

かくして制御された燃料供給の下に脱臭装置５１で燃焼
処理された排ガスは、前記バルブ３１で分岐された排ガ
スと合流し、クーラ７１及び吸弓ファン８１を介して、
最終的に集塵袋Ｍ９１で処理されてから大気中へと放出
されている。

第２図は、第１図の系統図にしたがってスクラップ予熱
を行なったときの、脱臭装置の入口における排ガス中の
全炭化水素濃度の周期性を例示するグラフである。図中
、縦軸は排ガス中の全炭化水素濃度（ＨＣ，Ｘ　１０２
　ｐｐｍ）、横軸は時間（分）を示している。この場合
、スクラップ予熱機構には予め低級スクラップが装填さ
れており、時間０〜１２の時間帯でアーク炉へのスクラ
ップ初装を行ない、また時間３０〜３５の時間帯でアー
ク炉へのスクラップ連装を行なっている。第２図からも
明らかなように、スクラップ予熱では、スクラップ予熱
後の排ガス中における、悪臭成分や白煙成分に起因する
全炭化水素濃度の変動が、アーク炉の操業段階との関係
で、周期的であることが解る。

本発明は、スクラップ予熱後の排ガス中における、悪臭
成分や白煙成分に起因する全炭化水素濃度の変動に周期
性があるという知見を得、かかる周期性を利用して、全
炭化水素濃度の変動に事前に対応するべく、前述したよ
うに、脱臭装置への燃料供給量を該余震化水素濃度の上
Ａ傾向又は下降傾向に応じて段階的に制御するものであ
り、必要且つ充分な量の燃料をより実際的な手段で車前
に脱臭装置へ供給しておくものである。

このように脱臭装置への燃料供給量を制御すると、その
結果、スクラップ予熱における全体としての該燃料供給
量を、常時一定且つ最大に維持する従来法に比べて、約
半分以下に削減することができ、その上で、いうまでも
ないが、上記従来法と同様に、脱臭装置の出口における
全炭化水素濃度をほぼＩ　Ｘ　１　Ｏ２ｐｐｍ以下に減
少させ、悪臭成分や白煙成分を充分に燃焼処理すること
ができるのである。

〈発明の効果〉 以上説明した通りであるから、本発明には、スクラップ
予熱における脱臭装置への燃料供給量を著しく減少させ
、したがってそれだけ省エネルギ化を図ることができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施手順を略示する系統図であり、
また第２図はスクラップ予熱後の排ガス中における全炭
化水素濃度の周期性を例示するグラフである。 １１・・・・アーク炉、２１・・・・燃焼塔３１．３２
・・・・バルブ、４１・・・・スクラップ予熱機構５１
・・・・脱臭装置、８１・・・・サンプリング管６２・
・・・全炭化水素濃度分析計、６３・・・・演算装置６
４・・・・燃料供給系路、６５・・・・制御バルブ７１
・・・・クーラ、８１・・・・吸引ファン９１・・・・
集塵装置 特許出願人　大同特殊鋼株式会社 代理人　弁理士　入　山　宏　正

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アーク炉からの排ガスを利用してスクラップ予熱を
   行ない、該スクラップ予熱後の排ガスを脱臭装置で燃料
   供給下に燃焼処理するに際し、脱臭装置への燃料供給量
   を、該脱臭装置の入口におけるスクラップ予熱後の排ガ
   ス中の全炭化水素濃度の上昇傾向又は下降傾向に応じて
   段階的に制御することを特徴とする脱臭装置の制御方法
   。 ２、脱臭装置への燃料供給量を、最大とその１／２〜１
   ／３の２段階で制御する請求項１記載の脱臭装置の制御
   方法。 ３、脱臭装置への燃料供給量を、全炭化水素濃度が前回
   のスクラップ予熱におけるその最高値の２０％以上とな
   り且つ１分間以上連続して上昇傾向を示した場合に最大
   とし、また全炭化水素濃度が前回のスクラップ予熱にお
   けるその最高値の５０％以下となり且つ１分間以上連続
   して下降傾向を示した場合に減少させる請求項１又は２
   記載の脱臭装置の制御方法。